_______________________________________________________________________________________________________________

GRUPO DE PLASMAS Y SUS APLICACIONES

 

   
Inicio
Acerca de
Miembros
Investigación
Stellerator SCR-1
Tokamak MEDUSA-CR
Publicaciones
Conferencias
Colaboraciones
Enlaces de interés
Programa Semanal
Notas de Prensa
Plasma School
Uso Interno
Curso Plasmas
Contáctenos

Estudios de transporte en plasmas del stellarator TJ-II calentados por microondas. Proyecto de investigación VIE ejecutado en el 2009.


 

En este proyecto se caracterizó e interpretó físicamente los plasmas experimentales calentados por microondas del Stellarator TJ-II investigando principalmente la degradación con la potencia sobre la base de balances de potencia local y el campo eléctrico radial en el plasma. Para ello se realizaron análisis de transporte interpretativo  en barridos en densidad y potencia de calentamiento  para estudiar sistemáticamente como en las Refs [1,2,3] la difusividad térmica electrónica y el campo eléctrico radial según, al menos, un modelo analítico y datos experimentales de potencial eléctrico en plasmas con condiciones de pared borada y litiada. Se seleccionaron para esta investigación 35 descargas con condiciones estacionarias utilizando principalmente los datos del diagnóstico Thomson scattering (temperatura y densidad electrónica). La difusividad térmica electrónica se estimó asumiendo pura difusión y despreciando flujos convectivos. Los resultados indican que el transporte neoclásico es mucho más alto e importante en el centro del plasma que en el borde y esta importancia relativa se incrementa con el aumento de la potencia ECH, en el borde del plasma el transporte térmico electrónico es claramente anómalo. Las difusividades térmicas electrónicas y la temperatura electrónica aumentan con la potencia inyectada en algunas regiones, se distinguen tres de ellas a lo largo del radio del plasma y no hay una diferencia significativa en estas variables con las condiciones de la pared. Los plasmas ECH en TJ-II presentan un fuerte campo eléctrico positivo en el centro del plasma y un pequeño negativo en el borde del mismo. El modelo analítico utilizado reproduce bastante bien los valores experimentales de campo eléctrico en el centro del plasma. Finalmente, a bajas densidades, los perfiles de potencial tienen un incremento monótono con el potencial eléctrico y  conforme la densidad aumenta, un pozo de potencial se desarrolla en el borde del plasma, profundizandose y moviendose hacia la mitad del radio del plasma, disminuyendo el potencial en el centro de la estructura.

 

Referencias:

 

[1] V.I. Vargas, D. López-Bruna, J. Herranz, F. Castejón and the TJ-II Team. Experimental electron heat diffusion in ECH plasmas of the TJ-II stellarator, Nucl. Fusion 47 No 9 (September 2007) 1367-1375.

 

[2] V.I. Vargas, D.López-Bruna, J. Herranz, F. Castejón., Difusión térmica electrónica experimental en plasmas ECRH del TJ-II, Internal Report Asociación EURATOM-CIEMAT, CIEMAT nº 1079, 2006.

 

[3] V.I. Vargas, D.López-Bruna, T. Estrada, J. M. Reynolds, J. Guasp, J.L. Velasco, J. Herranz, Transporte de partículas en plasmas ECRH del TJ-II, Internal Report Asociación EURATOM-CIEMAT, nº 1129 (2007).

Mapa de contorno del  campo eléctrico calculado en función del radio normalizado del plasma y la potencia ECRH inyectada Ref [2].

 

 

 

 

 

 
__________________________________________________________________________________________________________________
1
PlasmaTEC es un grupo de investigación en plasmas del Instituto Tecnológico de Costa Rica
1
_______________________________________________________________________________________________________________